Підсилювач потужності на біполярних транзисторах. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки / Підсилювачі потужності транзисторні

 Коментарі до статті

Пропонований підсилювач має низький рівень нелінійних спотворень та здатний забезпечити номінальну потужність до 70 Вт у навантаженні опором 4 Ом. Автор відмовився від електронного захисту потужних транзисторів та АС, обмежившись включенням плавких вставок у ланцюги живлення, з метою виключення можливого спрацьовування захисту на комплексному навантаженні. Втім, підвищення надійності і потужності на платі передбачено розміщення елементів додаткової пари потужних транзисторів.

Багато хто знає, як буває важко вибрати схему підсилювача потужності серед великої різноманітності. Пропонований тут УМЗЧ розроблявся для широкого кола радіоаматорів, має цікаві технічні характеристики і забезпечує природне і детальне звучання. Він відносно не складний у складанні та налаштуванні, не вимогливий до деталей, стійкий та надійний.

Схема одного каналу підсилювача потужності показано на рис. 1. Параметри, наведені нижче, виміряні під час використання стабілізованого блока живлення.

Технічні характеристики

• Номінальна вихідна потужність, Вт, на навантаженні опором 4 Ом.......70
• 8 Ом.......40
• Нерівномірність АЧХ у смузі частот20...20000 Гц, дБ.......±0,5
• Напруга шуму і фону при замкнутому вході, мВ, не більше.
• Коефіцієнт гармонійних спотворень при номінальній вихідній потужності у смузі 20...20000 Гц, %, не більше.......0,003
• Номінальна вхідна напруга, мВ .......550
• Вхідний опір, ко.......68
• Вихідний опір (з ланцюгом R29L1), Ом .......0,04

Вхідний сигнал через ланцюги ФВЧ C1R2 та ФНЧ R1C2 надходить на диференціальний каскад на транзисторах VT2, VT3, в емітерний ланцюг яких включено джерело стабільного струму на транзисторі VT1. У колекторних ланцюгах каскаду застосовано дзеркало струму на транзисторах VT4, VT5. Далі сигнал слідує на підсилювач напруги (УН) на транзисторі VT8 з буферним навантаженням у вигляді емітерного повторювача на транзисторі VT9. Буфер у разі дозволяє розвантажити УН і запровадити компенсаційну ОС, зменшує нелінійні спотворення. Далі посилений напрузі сигнал надходить на вихідний каскад.

Вихідний каскад, зібраний на транзисторах VT10-VT15, є триступеневим емітерним повторювачем. Транзистор VT7 задає струм спокою і здійснює термокомпенсацію зміщення для потужних транзисторів. Транзистор VT6 є джерелом стабільного струму для емітерного повторювача та ланцюга зміщення VT7. Ланцюг R28C15 оберігає УМЗЧ від самозбудження на високих частотах. Ланцюг L1R29 підвищує стійкість підсилювача при ємнісному характері навантаження. Діоди VD7, VD8 захищають вихідні транзистори від напруги зворотної полярності, а резистори R26, R27 підвищують термостабільність режиму. Конденсатор С7 - фазорегулюючий, він забезпечує стійкість підсилювача при охопленні його загальним зворотним зв'язком (ООС).

У підсилювачі можна використовувати такі деталі. Резистори R26, R27 - керамічні потужністю 5 Вт, R28, R29 - МЛТ-1, решта - МЛТ-0,125 або МЛТ-0,25. Резистори R6, R7, R10, R11 слід підбирати з відхиленням трохи більше ±2%.

Рис. 1 (натисніть , щоб збільшити)

Конденсатори С1, С5, С8, С11-С14 – К73-17; С4, С10, С15 – КМ-5, КМ-6 або К10-47; С2, С7 - керамічні з нормованим ТКЕ, наприклад груп М75-М750. Діоди КД521В можна замінити на 1N4148. Можливі заміни транзисторів: BD139 – на КТ817Г; BD140 – на КТ816Г. Потужні транзистори 2SC5200, 2SA1943 заміняються на КТ8101, КТ8102; у крайньому випадку можливе застосування КТ819ГМ, КТ818ГМ. Котушка L1 - одношарова, із внутрішнім діаметром 10 мм, містить 8 витків будь-якого мідного дроту в лаковій ізоляції діаметром по міді 0,7 мм.

Мал. 2 (а,б)

Підсилювач зібраний на друкованій платі розміром 125x110 мм. Один із її варіантів показаний на рис. 2,а, а відповідне розташування деталей - на рис. 2,6. На платі передбачено місце під другу пару вихідних транзисторів. Це може бути необхідно, наприклад, зі збільшенням вихідної потужності або при використанні менш потужних транзисторів. Загалом підсилювач не вимагає особливого монтажу, слід лише дотримуватись загальновідомих правил. Проводи підключення блоку живлення та навантаження перетином не менше 2,5 мм2 повинні бути повиті по всій довжині з кроком 10...15 мм, їх монтують без джгутів. Вхід підсилювача підключають екранованим дротом.

Потужні транзистори встановлюють тепловідведення з поверхнею близько 800 см2 (з розрахунку на один канал) через слюдяні прокладки. Для підвищення теплопровідності слід користуватися термопастою. Транзистори VT12, VT13 також потрібно встановлювати з невеликими тепловідведення площею 10 ... 15 см2. Транзистор VT7, який використовується як термозалежне джерело напруги зміщення, повинен бути розміщений поруч із корпусом одного з потужних транзисторів і мати з ним хороший тепловий контакт. Підсилювач бажано змонтувати на шасі з немагнітного металу, з'єднаного із загальним дротом в одній точці.

Після перевірки правильності монтажу вхід підсилювача замикають коротко, двигун підстроювального резистора R17 встановлюють у верхнє за схемою положення і підключають до виходу осцилограф. Замість плавких вставок (запобіжників) впаюють струмообмежуючі резистори потужністю 1...2Вт опором 30...50 Ом. Подавши харчування, перевіряють відсутність постійної напруги на виході підсилювача (допустиме значення ±15 мВ) та відсутність збудження. Далі випаюють захисні резистори і встановлюють свої місця плавкі вставки. Потім підстроювальним резистором R17 доводять струм спокою вихідних транзисторів до 100 мА, орієнтуючись падіння напруги на резисторах R26, R27, що дорівнює 20 мВ. Після прогрівання підсилювача протягом 10 хв підлаштовують струм спокою. У цьому налагодження можна вважати закінченим.

При виборі БП слід пам'ятати, що імпульсний перетворювач у блоці, хоча має менші габарити і вага, але є сильним джерелом перешкод у широкій смузі частот, боротьба з якими не завжди виправдана. Тому часто краще використовувати звичайний мережевий трансформатор з випрямлячем. Трансформатор повинен мати потужність не менше 150 Вт у розрахунку на один канал, це сприяє меншому "просіданню" напруги живлення на максимальній потужності підсилювача. Діоди повинні бути розраховані на прямий струм не менше 10 А, наприклад КД2999А, КД2999Б. Вони мають мале падіння прямої напруги, відповідно зменшується тепловиділення та підвищується ККД блоку живлення в цілому.

За бажання даний підсилювач можна оснастити струмовим захистом вихідних транзисторів, наприклад, описаної в статті П. Зуєва "Підсилювач з багатопетльової ООС" ("Радіо", 1984 № 11, с. 29-32; № 12, с. 42, 43) .

Автор: В. Гречишкін

Дивіться інші статті розділу Підсилювачі потужності транзисторні.

Читайте та пишіть корисні коментарі до цієї статті.

<< Назад

Останні новини науки та техніки, новинки електроніки:

Штучна шкіра для емуляції дотиків 15.04.2024

У світі сучасних технологій, де віддаленість стає дедалі більш повсякденною, збереження зв'язку й почуття близькості грають значної ролі. Нещодавні розробки німецьких учених із Саарського університету в галузі штучної шкіри становлять нову еру у віртуальних взаємодіях. Німецькі дослідники з університету Саарського розробили ультратонкі плівки, які можуть передавати відчуття дотику на відстані. Ця передова технологія надає нові можливості для віртуального спілкування, особливо для тих, хто виявився далеко від своїх близьких. Ультратонкі плівки, розроблені дослідниками, товщиною всього 50 мікрометрів, можуть бути інтегровані в текстильні вироби та носитися як друга шкіра. Ці плівки діють як датчики, що розпізнають тактильні сигнали від мами чи тата, і як виконавчі механізми, що передають ці рухи дитині. Дотики батьків до тканини активують датчики, які реагують на тиск та деформують ультратонку плівку. Ця ...>>

Котячий унітаз Petgugu Global 15.04.2024

Турбота про домашніх тварин часто може бути викликом, особливо коли йдеться про підтримку чистоти в будинку. Представлено нове цікаве рішення стартапу Petgugu Global, яке полегшить життя власникам кішок та допоможе їм тримати свій будинок в ідеальній чистоті та порядку. Стартап Petgugu Global представив унікальний котячий унітаз, здатний автоматично змивати фекалії, забезпечуючи чистоту та свіжість у вашому будинку. Цей інноваційний пристрій оснащений різними розумними датчиками, які стежать за активністю вашого вихованця в туалеті та активуються для автоматичного очищення після його використання. Пристрій підключається до каналізаційної системи та забезпечує ефективне видалення відходів без необхідності втручання з боку власника. Крім того, унітаз має великий обсяг сховища, що змивається, що робить його ідеальним для домашніх, де живуть кілька кішок. Котячий унітаз Petgugu розроблений для використання з водорозчинними наповнювачами та пропонує ряд додаткових матеріалів. ...>>

Привабливість дбайливих чоловіків 14.04.2024

Стереотип про те, що жінки віддають перевагу "поганим хлопцям", довгий час був широко поширений. Однак нещодавні дослідження, проведені британськими вченими з Університету Монаша, пропонують новий погляд на це питання. Вони розглянули, як жінки реагують на емоційну відповідальність та готовність допомагати іншим у чоловіків. Результати дослідження можуть змінити наше уявлення, що робить чоловіків привабливими в очах жінок. Дослідження, проведене вченими з Університету Монаша, призводить до нових висновків щодо привабливості чоловіків для жінок. В рамках експерименту жінкам показували фотографії чоловіків з короткими історіями про їхню поведінку в різних ситуаціях, включаючи їхню реакцію на зіткнення з бездомною людиною. Деякі з чоловіків ігнорували безпритульного, тоді як інші надавали йому допомогу, наприклад, купуючи їжу. Дослідження показало, що чоловіки, які виявляють співчуття і доброту, виявилися більш привабливими для жінок порівняно з т ...>>

Випадкова новина з Архіву Дослідження розумних молекул 04.02.2013 Розумні здібності властиві не тільки людям та тваринам. Вчені говорять також про "розумні" молекули, які безпосередньо реагують на зовнішні подразники, змінюючи свою форму. Біофізики дослідницького об'єднання університетів Мюнхена Nanosystems Initiative Munich (NIM) вперше продемонстрували цей процес на одиничній молекулі. У майбутньому "розумні" молекули можуть працювати як наноперемикачі, реагуючи на зміни станів, такі як холодно-гаряче, світло-темно, зміна концентрації солі і т. п. За заданих умов спеціально підібрана молекула змінюватиме форму, подаючи чіткий однозначний сигнал. Молекули з такими властивостями можна знайти у різних групах елементів, насамперед серед білків та штучних полімерів. Але перш ніж використовувати "розумні" молекули на практиці, варто вивчити властивості таких сполук. Співробітник Мюнхенського університету Людвіга-Максіміліана (входить до NIM) д-р Міхаель Наш із групи проф. Германа Гауба вперше успішно провів реакцію, під час якої було видно зміну стану молекули. Для цього д-р Наш з колегами помістили ними створений штучний полімер на золоту поверхню за допомогою скануючого атомно-силового мікроскопа. Один кінець полімеру був закріплений на поверхні, другий – на голці мікроскопа. Коли вчені збільшили вміст солі в навколишній молекулі речовині, вона почала поступово стискатися. "У концентрованому розчині солі молекула стиснулася, - каже д-р Наш. - Коли концентрація зменшилася, молекула повернулася до початкового розміру. У цьому дослідженні нам вперше вдалося спостерігати обидва процеси у одиничної молекули полімеру". Наноперемикачі на основі таких молекул можна буде використовувати у біосенсорах, лікарських препаратах, хроматографії та багатьох інших областях.

Інші цікаві новини:

▪ Автономні станції Volkswagen для швидкого заряджання електромобілів

▪ Інтернет уздовж залізниці

▪ Робот-смітник

▪ Програмовані вентильні матриці Intel Cyclone 10

▪ Соціологія пересадки органів

Стрічка новин науки та техніки, новинок електроніки

Цікаві матеріали Безкоштовної технічної бібліотеки:

▪ розділ сайту Заземлення та занулення. Добірка статей

▪ стаття Підвіска для зубної щітки. Поради домашньому майстру

▪ стаття Що робив Нерон, поки горів Рим? Детальна відповідь

▪ стаття Манікюрниця. Посадова інструкція

▪ стаття Фарба для мармуру та алебастру. Прості рецепти та поради

▪ стаття Двоповерхова лінза. Фізичний експеримент

Залишіть свій коментар до цієї статті:

All languages ​​of this page

Arabic	Hebrew	Polish
Bengali	Hindi	Portuguese
Chinese	Italian	Spanish
English	Japanese	Turkish
French	Korean	Ukrainian
German	Malay	Vietnamese

Головна сторінка | Бібліотека | Статті | Карта сайту | Відгуки про сайт

www.diagram.com.ua
2000-2024